一项新的研究检验了净零可行性

发布于2022年3月3日

全球碳减排目标很重要,但也很艰巨. 一个 估计 “到2050年,世界必须每年清除100亿吨二氧化碳.这比美国目前的年排放量还要多. 过量的二氧化碳不仅使大气变暖,而且 增加了海洋的酸性. 大气事件变得更加极端,海洋生态系统受到影响.

最近, 麦肯锡 发布评估净零碳排放目标可行性的综合报告. 它的顾问们深入研究了到2050年实现关键碳排放目标需要做些什么. 具体来说,麦肯锡“估计到2050年需求、资本支出、成本和就业的变化。.“这是为占全球排放85%的经济部门做的.

麦肯锡的分析为理解地球大气层的位置和需要位置提供了一个框架.

全球七大系统的排放

报告的结论之一是明确的. 必须加快脱碳工作,以实现2050年的目标. 麦肯锡估计,目前的投资缺口为3美元.2万亿年. 这似乎是一个巨大的数字,但与每年的产量相比就不是这样了. 国际货币基金组织称全球名义GDP是 $94.93万亿年 仅2021年一年.

与此同时,各国领导人也不能只考虑碳排放问题. 这里的气氛已经更加活跃了. 现在就需要更有弹性的结构. 一如既往,世界杯押注平台是响应号召的最佳设备.

按行业分列的温室气体排放量

麦肯锡的报告着眼于全球经济的七个关键领域. 它分解了每个国家的温室气体(GHG)排放.

  • 电力(发电和热)- 30% CO2, 3% N2O

  • 工业(钢铁生产、水泥生产和化工生产. 石油、天然气和煤炭的开采和提炼. ) 30%的二氧化碳,33%的甲烷,8%的N2O

  • 交通运输(公路、航空、铁路、海运和所有其他交通运输)19% CO2, 2% N2O

  • 建筑(取暖和烹饪)6%二氧化碳

  • 农业(农业能源使用,农业排放,渔业)1% CO2, 38%甲烷,79% N2O

  • 林业(包括土地覆盖变化)14%二氧化碳,5%甲烷,5% N2O

  • 废物(固体废物处置/处理、焚烧和废水处理)23%甲烷,3% N2O.

注意以下三个部分, 权力, 工业和流动性, 占全球二氧化碳排放量的80%. 工业和农业排放了超过70%的甲烷. 仅农业就占了一氧化二氮排放量的近80%.

请注意,林业部门为二氧化碳提供了一个天然的吸收点. 扩大森林面积可以提高碳的吸收速率. 不幸的是, 每年, 森林砍伐和虫害使价值数十亿板英尺的树木从等式中消失.

关注工业的总体,具体,具体

根据2019年的数据,“工业”类别产生了30%的二氧化碳排放. 而世界杯押注平台则约占总成本的四分之一.

脱碳水泥和世界杯押注平台生产是工业部门净零追求的一个重要部分. 水泥和世界杯押注平台要想取得成功,多管齐下的减排措施至关重要.

以下是一些为这一探索做出贡献的人.

替代精细研磨的石灰石

硅酸盐石灰石水泥的生产和使用不断扩大. 磨碎的石灰石代替了通常使用的10-15%的硅酸盐水泥. 收养正在扩大,例如,在2021年9月,LafargeHolcim宣布将把它的 作幌子,TX,植物 至100%波特兰石灰石水泥(PLC). 其一个Cem产品含有高达15%的细磨石灰石.

更坚固的世界杯押注平台可以减少体积

研究人员继续寻找加固世界杯押注平台的方法. 这使得使用更少的世界杯押注平台来满足结构要求成为可能. 这减少了项目过程中的碳足迹. 研究人员正在使用各种方法 石墨烯 to 纤维 改善世界杯押注平台性能.

化石燃料和煅烧

熟料生产比其他任何工艺对行业碳足迹的贡献都要大. 每年,全球水泥行业使用约3.5亿吨化石燃料(相当于煤炭).

煅烧是将原料(石灰石)高温转化的过程, 粘土, 页岩)熟料. 窑炉废气通常在进入窑炉前对物料进行预热. 这在一定程度上减少了化石燃料的使用.

幸运的是,熟料生产很适合使用 可替代燃料 (AF). 研究人员正在试验各种各样的原料. 生物质、废油、旧轮胎和废水污泥都是可能的. 非再生塑料和纸张的优化组合是另一种选择.

绿色的氢 是一个理想的AF,因为它是一个零排放的燃料. 在此期间, 蓝色的氢 可从天然气和煤气化中提炼出一种桥梁技术. 蓝色氢可以减少80%或更多的碳排放.

更好地利用现有的热能是另一个选择. 废热回收系统(WHRS)可以产生多达三分之一的水泥厂的电力需求. 例如,来自熟料冷却器或预热器的热气体可以产生蒸汽.

有创造力,长期的解决方案

展望未来,决策者关注颠覆性技术是非常重要的. 也就是说,创新可以极大地加速追求碳中和.

替代能源必须从新奇到主流使用. 氢动力卡车,公共汽车,甚至 乘用车 都已成为现实. 如果氢动力水泥窑也一样呢? 如果现场氢生产成为现实,在水泥厂?

一个有希望的迹象是,氢基础设施正在迅速发展. 最大的 绿色的植物 在蒙特利尔附近正在开发中. 项目负责人希望它能在2023年末上线. 一个88mw的电解装置每年将能够生产11100公吨的氢. 该厂靠近水力发电是其减少碳足迹的关键.

新能源的开发具有协同作用. 技术的突破吸引了更多的关注,这也促进了市场的发展. 作为一种可再生能源,氢气的存在是合理的.

聚光太阳能(CSP)

也有可能 聚光太阳能发电 (CSP)可以为工业过程提供动力. 熟料和钢铁生产是两个关键的例子. 计算机控制的镜面阵列比以往任何时候都更精确地聚焦热能. Heliogen已经证明能够达到足够高的温度来生产熟料.

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